Коммутационное устройство

 

Союз Совет сник

Социапистичесннх

Республик

К А8ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 06.04.81 (21) 3268745/24-07 с присоединением заявки М (Я)м. Кл .

" 9/30

Ркудврстванный комитет

СССР ас делам изобретений и открытий (23) Приоритет с

Опубликовано 15.10.82. Бюллетень М 38 (53)УДК 621..316.542.9 (088.8) Дата опубликования описания 18. 10. 82

) " C 1 93ykp

Н.М. Лукьянцев, Ю.ф. Серебрянников и А.М.,бийкд1 г.-„, 1

Всесоюзный научно-исследовательский, проб тно""-"" ;.. ;.,q ) конструкторский и технологический институт взрывозащищенного и рудничного электрооборудования (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) КОММУТАЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в коммутационных аппаратах, в частности, для бездугового размыкания цепей переменного тока.

Известно устройство для бездугово- 5

ro размыкания силовой цепи переменного тока, содержащее в каждой фазе две параллельные цепочки, составленные каждая из силовых контактов, вентилей и электромагнитов, которые удерживают 1о контакты в,замкнутом положении на время проводящего полупериода вентиля (11.

Однако область применения этого устройства ограничена сравнительно небольшими токами, так как контактная система его не приспособлена для разрушения мест прихватывания кон" тактов, возникновение которых не ис, 20 ключено при коммутации больших токов.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является комму" тационное устройство, содержащее не2 подвижный контакт, подвижный контакт, закрепленный на подпружиненном контактодержателе, установленном с возможностью вращения вокруг призматической оси и связанном с упорной планкой, жестко соединенной с якорем электромагнита, возвратную пружину и вентиль (2 ).

Недостаток известного устройства заключается в том, .что при замыкании контактов имеет место их провал, поэтому размыкание контактов происходит с задержкой на время выбора провала.

При этом рабочий диапазон, в котором возможно .размыкание контактов без тока, существенно сокращается. При коммутации индуктивных токов, когда продох кительность бестоковой паузы уменьшается до 5 мс такое уменьше" ние может привести к отказу в отключении. Кроме того, выполнение упругого токосъема в форме петли создает условия для возникновения электродинамических усилий, направленных на

966767 размыкание контактов под током и выдергивание продвижного контакта из обоймы вверх. Совмещение в одном элементе функций отбрасывающей пружины и гибкого токосъема приводит к необ5 ходимости исполнения этого элемента из материала, обладающего пружинящими свойствами, а значит сниженной электропроводностью, что в свою очередь увеличивает сопротивление цепи. 16

Цель изобретения — повышение надежности работы и быстродействия уст,ройства.

Поставленная цель достигается тем, что в .коммутационном устройстве, содержащем неподвижный контакт, подвижный контакт, закрепленный на подпружиненном контактодержателе, у тановленном с возможностью вращеник вокруг призматической оси и связанном,с упор ной планкой, жестко соединенной с якорем электромагнита, возвратную пружи-ну и вентиль, призматическая ocb жестко соединена с якорем электромагнита и установлена так, что взаимодействует с контактодержателем в точке, расположенной между контактом и пружиной, упорная планка связана с контактодержателем в точке закрепления контакта, при этом контактодержатель

° электрически соединен гибкой связью с вентилем.

На фиг. 1 показано коммутационное устройство в отключенном положении; на фиг. 2 - то же, во включенном положении.

На панели 1 закреплены неподвиж ный контакт 2, удерживающий электромагнит 3 и вентиль 4. Подвижный контакт 5 закреплен на жестком контактодержателе 6, который своим вырезом опирается на призматическую ось 7, закрепленную на якоре электромагнита.

Поджимающая пружина 8 с небольшим предварительным сжатием установлена между упорной. планкой 9, жестКо связанной с якорем электромагнита 3, и свободным концом контактодержателя 6, противоположным месту контактирования. При этом создается момент вращения вокруг оси 7, прижимающий контактодержатель 6 к упорной планке 9.

Место поджатия находится напротив места контактирования контактов 2 и 5. В этом:случае во включенном положении коммутационного устройства место контактирования контактов и место поджатия расположены на одной оси, совпадающей .с осью неподвижного

4 контакта. Гибкий токопровод 10 обеспечивает электрическую связь контактодержателя 6 с вентилем 4.

Включение устройства осуществляется посредством подпружиненного упора ll, связанного с приводом (не изображен). Под действием привода упор II поворачивается влево, воздействует на упорную планку 9, замыкает контакты 2 и 5 и сжимает возвратную вружину 1 2. Движение упорной планки 9, жестко связанной с якорем электромагнита, прекращается с момента замыкания контактов 2 и 5:. Контакты отрегулированы так, что при их замыкании сохраняется рабочий зазор 1-1,5 мм между якорем и стержнями электромагнита.

При отключении упор 11 поворачивается вправо, при этом пружина -12 разжимается, а контакты 2 и 5 размыкаются. Если в -цепи последних протекает ток, электромагнит 3 удерживает контакты 2 и 5 в замкнутом положении, преодолевая противодействие пружины 12.

После перехода тока через нуль вентиль 4 запирается, ток в цепи прекращается, электромагнит обесточивается и не удерживает якорь. Наличие рабочего зазора в магнитопроводе обеспечивает быстрое снижение тягового усилия электромагнита, и под действием пружины 12 происходит практически мгновенное, без задержки на выбор провала, размыкание контактов 2 и 5.

При коммутации больших токов возможно образование площадок прихватывания и задержка размыкания контактов 2 и 5. В этом случае якорь электромаг нита под действием возвратной пружины .12 осью 7 воздействует на контактодержатель 6. Так как место приложения .силы возвратной пружины расположено на определенном расстоянии от места прихватывания контактов 2 и 5, то создается значительный момент на разрыв мест прихватывания. Происходит проворачивание контактодержателя 6 относительно места контактирования до момента полного разрушения площадок прихватывания. После этого под действием пружины 8 контактодержатель 6 . поворачивается по часовой стрелке вокруг оси вращения 7. и догоняет otoшедшую планку 9, значительно увеличивая скорость расхождения контактов, обеспечиваемую пружиной 12. Прокладка 13 изолирует якорь от цепи тока.

966767 б

Выбранное расположение элементов яой с якорем электромагнита, возконструкции, воздействующих на кой" вратную пружину и вентиль, о т л и . тактодержатель в процессе отключения. ч а ю щ е е с я тем, что, с целью цепи с током, позволяет эффективно,> повышения надежности работы и быстро разрушать площадки прихватмвания S действия, призматическая ось жестко . контактов, а наличие рабочего зазо- соединена с якорем электромагнита и ра в магнитопроводе электромагнита установлена так, что взаимодействует и контактов без провала обеспечивает с контактодержателем в точке,, расповысокую скорость размыкания контак- ложенной между контактом и пружиной, тов, повышая надежность размыкания © упорная планка связана с контактодерцепи в бестоковую паузу. жателем в точке закрепления контакта, при этом контактодержатель электри"

Формула изобретения чески соединен гибкой связью с вентилем.

Коммутационное устройство, со" Источники информации, держащее неподвижный контакт, подвиж- принятые во внимание при экспертизе ный контакт, закрепленный на подпру- 1. Авторское свидетельство CCCP жиненном контактодержателе, установ- У 178877, кл. Н 01 Н 9/30, 1966. ленном с возможностью вращения во- 2. Авторское свидетельство CCCP круг призматической оси и связанном в Р 497647, кл. H 01 Н 9/30, 1974.(прас упорной планкой, жестко соединен- тот1йп).